UJI EFIKASI EKSTRAK LIMBAH PENYULINGAN MINYAK AKAR WANGI (Vetiveria zizanoides) TERHADAP NYAMUK Aedes aegypti.

(1)

UJI EFIKASI EKSTRAK LIMBAH PENYULINGAN MINYAK AKAR WANGI (Vetiveria zizanoides) TERHADAP NYAMUK Aedes aegypti

SKRIPSI

Diajukan untuk memenuhi syarat dalam memperoleh gelar sarjana sains program studi kimia

Dibuat oleh Galank Frenji Samudra

1103945

PROGRAM STUDI KIMIA DEPARTEMEN PENDIDIKAN KIMIA

FAKULTAS PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA

(2)

UJI EFIKASI EKSTRAK LIMBAH

PENYULINGAN MINYAK AKAR WANGI

(

Vetiveria zizanoides

) TERHADAP NYAMUK

Aedes aegypti

Oleh

Galank Frenji Samudra

Sebuah skripsi yang diajukan untuk memenuhi salah satu syarat memperoleh gelar Sarjana pada Fakultas Pendidikan Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

Universitas Pendidikan Indonesia

Agustus 2015

Hak Cipta dilindungi undang-undang.

Skripsi ini tidak boleh diperbanyak seluruhya atau sebagian,

(3)

i

LEMBAR PENGESAHAN

UJI EFIKASI EKSTRAK LIMBAH PENYULINGAN MINYAK AKAR WANGI (Vetiveria zizanoides) TERHADAP NYAMUK Aedes aegypti

Diajukan oleh

GALANK FRENJI SAMUDRA 1103945

Disetujui dan disahkan oleh: Pembimbing I

Dr. Ratnaningsih Eko Sardjono, M.Si.

NIP. 196904191992032002

Pembimbing 2

Prof. Dr. Asep Kadarohman, M.Si.

NIP. 196305091987031002

Mengetahui,

Ketua Departemen Pendidikan Kimia

Dr. rer. nat. Ahmad Mudzakir, M.Si.

(4)

ii

LEMBAR PERNYATAAN

Dengan ini saya menyatakan bahwa skripsi yang saya buat berjudul “Uji Efikasi Ekstrak Limbah Penyulingan Minyak Akar Wangi (Vetiveria zizanoides) terhadap Nyamuk Aedes aegypti” bersifat original buatan tangan saya sendiri. Apabila dikemudian hari ditemukan ketidaksesuaian terhadap etika

keilmuan dengan pernyataan yang saya lakukan ini seperti plagiat terhadap karya

tulis orang lain, saya siap menanggung risiko dan sanksi yang diberikan.

Demikian pernyataan yang saya buat, semoga skripsi ini menjadi karya tulis yang

bermanfaat bagi penulis khususnya dan pembaca umumnya.

Bandung, Agustus 2015

(5)

Galank Frenji Samudra, 2015

UJI EFIKASI EKSTRAK LIMBAH PENYULINGAN MINYAK AKAR WANGI (Vetiveria zizanoides) TERHADAP NYAMUK Aedes aegypti

Universitas Pendidikan Indonesia | \.upi.edu perpustakaan.upi.edu ABSTRAK

Dalam penelitian ini dilakukan uji efikasi ekstrak limbah penyulingan minyak akar wangi (Vetiveria zizanoides) terhadap nyamuk Aedes aegypti, yang merupakan vektor utama penyakit Demam Berdarah Dengue (DBD). Pada penelitian sebelumnya, diketahui bahwa ekstrak limbah penyulingan minyak akar wangi terbukti efektif sebagai biolarvasida untuk nyamuk Aedes aegypti. Uji efikasi yang dilakukan dalam penelitian ini meliputi uji ovisida, anti-oviposisi, dan adultisida dalam bentuk dupa terhadap nyamuk Aedes aegypti. Deret konsentrasi ekstrak yang digunakan pada uji ovisida dan anti-oviposisi yaitu 1000, 2000, 3000, 4000, dan 5000 ppm serta kadar ekstrak yang digunakan pada uji adultisida dalam bentuk dupa yaitu 0,7; 1,4; 2,1; 2,8; 3,5; dan 4,2% w/w. Hasil dari uji ovisida diperoleh persentase penetasan telur sebesar 41,3% pada konsentrasi ekstrak tertinggi dan 70,7% pada konsentrasi ekstrak terendah serta nilai LC50 sebesar 3425,6 ppm. Hasil dari uji anti-oviposisi diperoleh persentase repelan efektif (%RE) sebesar 87,0% pada konsentrasi ekstrak tertinggi dan 45,2% pada konsentrasi ekstrak terendah serta nilai indeks aktivitas oviposisi (IAO) sebesar -0,77 pada konsentrasi ekstrak tertinggi dan -0,29 pada konsentrasi ekstrak terendah. Hasil dari uji adultisida dalam bentuk dupa diketahui bahwa tidak terdapat nyamuk yang jatuh pada pengujian berbagai kadar ekstrak. Dengan demikian ekstrak limbah penyulingan minyak akar wangi memiliki aktivitas ovisida dan anti-oviposisi, akan tetapi tidak memiliki aktivitas adultisida terhadap nyamuk Aedes aegypti.

(6)

Universitas Pendidikan Indonesia | \.upi.edu perpustakaan.upi.edu ABSTRACT

This study tested efficacy of the extract waste oil refining vetiver (Vetiveria zizanoides) against Aedes aegypti mosquito, the main vector of the disease Dengue Hemorrhagic Fever (DHF). The previous study, extracts of vetiver oil refining waste proven effective as biolarvacide for Aedes aegypti

mosquito. The efficacy test conducted in this study include ovicide, oviposition deterrent, and adulticide test in the form of incense against Aedes aegypti

mosquito. Extract concentrations used in ovicide and oviposition deterrent test that are 1000, 2000, 3000, 4000, and 5000 ppm, while extract concentration used in adulticide test in the form of incense that are 0.7, 1.4, 2.1, 2.8, 3.5, and 4.2% w/w. The ovicide test showed that percentage of 41.3% hatching eggs at the highest concentrations of extract and 70.7% in the lowest concentration of extract and LC50 values of 3425.6 ppm. The oviposition deterrent test showed that repellent effective percentage (%ER) of 87.0% in the highest concentration of extract and 45.2% in the lowest concentration of extract and the value oviposition activity index (OAI) of -0.77 in the highest concentration of extract and -0.29 in the lowest concentrations of extract. The adulticide test in the form of incense showed that there were no mosquitoes that fell on testing various levels of the extract. In conclusion, extracts of vetiver oil refining waste had ovicide and oviposition deterrent activity, but did not have adulticide activity against Aedes aegypti mosquito.

(7)

Universitas Pendidikan Indonesia | \.upi.edu perpustakaan.upi.edu BAB III

METODE PENELITIAN

1.1 Objek dan Lokasi Penelitian

Objek penelitian ini adalah limbah penyulingan minyak akar wangi yang

diperoleh dari sentra industri peyulingan minyak akar wangi yang berlokasi di

Kampung Legok Pulus Desa Sukakarya Kecamatan Samarang Kabupaten Garut

Jawa Barat.

Lokasi penelitian dilakukan di Laboratorium Riset Kimia Material dan

Hayati Jurusan Pendidikan Kimia UPI dan Laboratorium Entomologi Kesehatan

Departemen Ilmu Penyakit Hewan dan Kesehatan Masyarakat Veteriner Fakultas

Kedokteran Hewan IPB.

1.2 Alat dan Bahan 3.2.1 Alat

Alat yang digunakan dalam penelitian ini, meliputi (1) peralatan yang

digunakan untuk mengekstraksi limbah penyulingan minyak akar wangi, yaitu

blender listrik, set alat maserasi, pompa vacum, corong Buchner, vacum rotary

evaporator, freeze dryer, neraca analitik, dan peralatan gelas lainnya; dan (2)

peralatan untuk uji efikasi terhadap telur dan nyamuk Aedes aegypti, yaitu peet

grady chamber, kandang nyamuk, ovitrap, dan kontainer plastik.

1.2.2 Bahan

Bahan yang digunakan dalam penelitian ini, meliputi (1) bahan untuk

mengekstraksi limbah penyulingan minyak akar wangi, yaitu etanol, aquades, dan

kertas saring Whatman; (2) bahan untuk pembuatan dupa anti nyamuk, yaitu

etanol, kertas, dan batang lidi; dan (3) bahan untuk uji efikasi, yaitu etanol,

aquades, dan kain kassa.

(8)

Universitas Pendidikan Indonesia | \.upi.edu perpustakaan.upi.edu

Hewan uji yang digunakan untuk uji efikasi yang dilakukan dalam

penelitian ini adalah telur nyamuk Aedes aegypti, nyamuk Aedes aegypti betina,

(9)

30

1.3 Bagan Alir Penelitian

Tahap penelitian yang dilakukan ditunjukkan pada Gambar 3.1.

Analisis

Gambar 3.1 Bagan alir penelitian

1.4 Prosedur Penelitian

1.4.1 Preparasi Sampel

Limbah penyulingan minyak akar wangi yang kotor dicuci dengan air

yang mengalir sampai bersih. Setelah itu dikeringkan dengan dianginkan selama 3

hari. Limbah penyulingan minyak akar wangi yang telah kering kemudian

dipotong-potong dan dihaluskan dengan blender listrik.

Preparasi Sampel Limbah Penyulingan Minyak Akar Wangi

Ekstraksi Sampel Limbah Penyulingan Minyak Akar Wangi

Uji Efikasi

Ovisida Anti-Oviposisi Adultisida dalam

Bentuk Dupa

Uji Statistik

Kesimpulan

(10)

31

1.4.2 Ekstraksi Sampel

Sebanyak 2,05 kg limbah penyulingan minyak akar wangi yang halus

ditimbang, kemudian dimasukkan ke dalam set alat maserasi dan ditambahkan 20

liter etanol. Proses maserasi dilakukan selama 24 jam dengan sesekali dilakukan

pengadukan. Maserat yang diperoleh kemudian disaring menggunakan corong

buchner dan filtrat hasil penyaringan dipekatkan menggunakan vacum rotary

evaporator. Selanjutnya, ekstrak pekat dikeringkan menggunakan freeze dryer

selama 24 jam.

1.4.3 Analisis GC-MS

Analisis GC-MS dilakukan dengan kondisi pengujian yang dapat dilihat

pada Tabel 3.1.

Mode kontrol aliran Velositas linier

(11)

32

1.4.4 Pembuatan Dupa Anti nyamuk

Kertas HVS direndam dalam air selama 24 jam. Setelah itu, kertas

dihaluskan menggunakan blender listrik hingga teksturnya menjadi seperti bubur.

Kertas yang telah halus dicampurkan dengan ekstrak limbah penyulingan minyak

akar wangi hingga homogen. Dupa dibuat dengan kadar 0; 0,7; 1,4; 2,1; 2,8; 3,5;

dan 4,2% w/w. Campuran dicetak pada sebatang lidi dengan panjang 20 cm

hingga membentuk dupa. Hasil pencetakan dikeringkan dengan oven pada suhu

60oC selama 6 jam.

1.4.5 Uji Efikasi

1.4.5.1Uji Ovisida

Enam mangkuk plastik disiapkan untuk pengujian, di mana lima mangkuk

untuk larutan perlakuan dan satu mangkuk untuk kontrol. Larutan ekstrak limbah

penyulingan minyak akar wangi dibuat dengan berbagai variasi konsentrasi yaitu

1000, 2000, 3000, 4000, dan 5000 ppm menggunakan pelarut etanol 1%.

Masing-masing larutan tersebut dimasukkan ke dalam mangkuk plastik yang berbeda.

Sebagai kontrol, ke dalam kontainer plastik dimasukkan larutan etanol 1% dalam

air sebanyak 200 ml. Setelah itu dimasukkan 25 telur uji ke dalam masing-masing

mangkuk plastik. Pengamatan dilakukan selama 24 jam (WHO, 2005). Pengujian

dilakukan sebanyak 3 kali pengulangan. Untuk menghitung nilai lethal

concentration (LC) dan hatch time (HT) dilakukan variasi waktu kontak dengan

pengamatan berkala selama 1 jam pertama selang 5 menit, 6 jam berikutnya

selang 1 jam, dan pengamatan terakhir pada jam ke 24. Skema pengujian ovisida

(12)

33

Gambar 3.2 Skema uji ovisida

1.4.5.2Uji Anti-Oviposisi

Lima kandang nyamuk berukuran 40 x 40 x 40 cm disiapkan untuk

pengujian. Larutan ekstrak limbah penyulingan minyak akar wangi dibuat dengan

berbagai variasi konsentrasi, yaitu 1000, 2000, 3000, 4000, dan 5000 ppm dengan

pelarut etanol 1%. Sebanyak 20 nyamuk betina yang telah kenyang memakan

darah dimasukkan ke dalam kandang. Dua ovitrap di sudut-sudut yang

berlawanan dari tiap kandang, yang satu diisi larutan perlakuan dan yang lain diisi

larutan kontrol. Posisi ovitrap diganti-ganti untuk menghilangkan efek posisi

peletakan telur. Pengamatan dilakukan selama 3 hari (Xue et al., 2001). Pengujian

dilakukan sebanyak 3 kali pengulangan. Setelah diperoleh data, maka dilakukan

analisis data untuk mencari nilai persentase repelan efektif (%RE) dan indeks

aktivitas oviposisi (IAO). Skema pengujian anti-oviposisi ditunjukkan pada

(13)

34

Gambar 3.3 Skema uji anti-oviposisi

1.4.5.3Uji Adultisida dalam Bentuk Dupa

Tujuh kandang kassa berukuran 20 x 20 x 20 cm disiapkan untuk

pengujian. Sampel dupa anti nyamuk dibuat dengan berbagai kadar ekstrak

limbah penyulingan minyak akar wangi, yaitu 0,7; 1,4; 2,1; 2,8; 3,5; dan 4,2%

w/w. Sebagai kontrol dibuat dupa anti nyamuk tanpa ditambahkan ekstrak.

Masing-masing sampel dupa anti nyamuk dimasukkan ke dalam tiap kandang

kassa. Masing-masing kandang kassa digantungkan di dalam peet grady. Sampel

dinyalakan dalam tiap peet grady. Pengamatan dilakukan selama 60 menit dengan

selang waktu 5 menit (WHO, 2009). Pengujian dilakukan sebanyak 3 kali

pengulangan. Skema pengujian adultisida dalam bentuk dupa ditunjukkan oleh

Gambar 3.4.

(14)

Universitas Pendidikan Indonesia | \.upi.edu perpustakaan.upi.edu DAFTAR PUSTAKA

Aarthi, N. dan Murugan, K. (2011). “Effect of Vetiveria zizanioides L. Root Ext

racts on the Malarial Vector, Anopheles stephensi Liston”. Asian Pacific

Journal of Tropical Disease. Vol 11(1): 154-158.

Anonim. (2010). Jenis-Jenis Pestisida. [Online]. Tersedia:

http://kimia.upi.edu/utama/bahanajar/kuliah_web/2009/060914/jenis-jenis%20pestisida.html. [10 Januari 2010]

Budiyono. (2012). Kajian Sistematik Dampak Pestisida Diazinon terhadap

Manusia, Mamalia lainnya dan Lingkungan. Skripsi. Jakarta: Univeritas

Indonesia.

Champagnat, P., Annie, H., Andre`e, C., Didiet, F., Andre, P. C., dan Jean, L. L.

(2008). “Flavonoids from Vetiveria zizanioides and Vetiveria nigritana

(Poaceae)”. Biochemical Systematics and Ecology. Vol 36: 68-70.

Christophers, S. R. (1960). Aedes aegypti (L) the Yellow Fever Mosquito.

Cambridge: Cambridge University Press.

Depkes RI. (2000). Parameter Standar Umum Ekstrak Tumbuhan Obat Cetakan

Pertama. Jakarta: Departemen Kesehatan Republik Indonesia.

Depkes RI. (2015). Puncak Musim Hujan Waspadai Penyakit Demam Berdarah.

[Online]. Tersedia: http://www.bin.go.id/awas/detil/331/4/16/02/2015/

puncak-musim-hujan-waspadai-penyakit-demam-berdarah.

[8 Januari 2015]

Dewick, P. W. (2002). Medical Natural Products Second Edition. United

Kingdom: John Wiley & Son Ltd.

Direktorat Pupuk dan Pestisida. (2012). Metode Standar Pengujian Efikasi

Pestisida Tumah Tangga dan Pengendalian Vektor. Jakarta: Kemeterian

Pertanian RI.

Dono, D. dan Susanerwinur. (2013). “Toksisitas dan Anti Oviposisi Ekstrak

(15)

Universitas Pendidikan Indonesia | \.upi.edu perpustakaan.upi.edu

Crocidolomia pavonana”. Jurnal Ilmu-ilmu Hayati dan Fisik. Vol 15(2):

(16)

69

El-Gendy, N. A. dan Shaalan, E.A. (2012). “Oviposition Deterrent Activity of

Some Volatile Oils against the Vilaria Mosquito Vector Culex pipiens”.

Journal of Entomology. Vol 1(1): 1-7.

Gokulakrishnan, J., Baranitharan, M., Abirami, R., Kavikuyil, R., Ramya, Deepa,

J., dan Baluselvakumar. (2015). “Larvacidal and Ovicidal Activities of

Vitex negundo Linn. (Family: Verbenaceae) Plant Extracts against

Dengue Mosquito, Aedes aegypti (Linn.) (Diptera: Culicidae)”. Life

Science Archives. Vol 1(1): 66-71.

Govindarajan, M., Rajeswary, M., dan Sivakumar, R. (2013). “Larvicidal &

Ovicidal Efficacy of Pithecellobium dulce (Roxb.) Benth. (Fabaceae)

against Anopheles stephensi Liston & Aedes aegypti Linn. (Diptera:

Culicidae)”. Indian J Med Res. Vol 138(1): 129-134.

Hendayana, S., Kadarohman, A., Sumarna, A., dan Supriatna, A. (1994). Kimia

Analitik Instrumen Edisi Kesatu. Semarang: IKIP Semarang Press.

Henderson, G., Heumann, D. O., Laine, R. A., Maistrello, L., Zhu, B. C. R., dan

Chen, F. (2005). Extract of Vetiver Oil as Repellent and Toxivant to Ant,

Ticks, and Cockroaches. [Online]. Tersedia:http://www.freepatents

online.com/ 6906108.html. [14 Juni 2005]

Herms, W. B. (1953). Medical Entomology Fourth Edition. New York: The

Macmillan Company.

Hidana, R. dan Novia, S. (2015). “Efektivitas Ekstrak Daun Sereh (Cymbopogon

nardus) sebagai Antioviposisi terhadap Nyamuk Aedes aegypti”. Jurnal

Kesehatan Bakti Tunas Husada. Vol 13(1): 130-134.

Irwan, A., Komari, N., dan Rusdiana. (2007). “Uji Aktivitas Ekstrak Saponin

Fraksi n-Butanol dari Kulit Batang Kemiri (Aleurites moluccana Willd)

pada Larva Nyamuk Aedes aegypti”. Sains dan Terapan Kimia. Vol 1(2):

93-101.

Jain, S. C., Nowicki, S., Eisner, T., dan Meinwald, J. (1982). “Insect Repellents

from Vetiver Oil: I. Zizanal and Epizizanal”. Journal of Tetrahedron

Letters. Vol 23(45): 4639-4642.

Kastaman, R. (2003). Analisis Kelayakan Teknis Pemanfaatan Limbah Akar

(17)

70

Briket. [Online]. Tersedia: https://minyakatsiriindonesia.wordpress.

com/pemanfaatan-limbah-proses/roni-kastaman/. [12 Oktober 2008]

Kelambujavan. (2014). Tahukah Anda? Sekeping Obat Bakar Nyamuk Ternyata

Lebih Bahaya dari 100 Batang Rokok!. [Online]. Tersedia:

http://kelambujavan.com/tahukah-anda-sekeping-obat-bakar-nyamuk-lebih-bahaya-dari-100-batang-rokok. [12 Oktober 2014]

Kementan RI. (2011). Peraturan Menteri Pertanian Nomor:

24/Permentan/SR.140/4/2011 tentang Syarat dan Tata Cara Pendaftaran

Pestisida. Jakarta: Kementrian Pertanian Republik Indonesia.

Khumaisah, L. L. (2009). Efektivitas Biolarvasida Ekstrak Etanol Limbah

Penyulingan Minyak Akar Wangi (Vetiveria zizanoides) terhadap Larva

Nyamuk Aedes aegypti, Culex sp., dan Anopheles sundaicus. Skripsi.

Bandung: FPMIPA Universitas Pendidikan Indonesia.

Lenny, S. (2006). Isolasi dan Uji Bioaktivitas Kandungan Kimia Utama Puding

Merah dengan Metoda Uji Brine Shrimp. [Online]. Tersedia:

http://library.usu.ac.id/download/fmipa/06000441.pdf. [16 Oktober 2008]

Mirnawaty, Supriadi, dan Jaya, B. (2012). “Uji Efektivitas Ekstrak Kulit Langsat

(Lansium domesticum) sebagai Obat Nyamuk Elektrik terhadap Nyamuk

Aedes aegypti”. Jurnal Akademika Kimia. Vol 1(4), 147-152.

Moehammadi, N. (2005). “Potensi Biolarvasida Ekstrak Herba Argeratum

conyzoides Linn. dan Daun Saccopetalum horsfieldii Benn. terhadap

Larva Nyamuk Aedes aegypti L”. Jurnal Berk. Penel. Hayati. Vol 10, 1-4.

Niendria, A. (2011). Kapasitas Reproduksi Nyamuk Aedes aegypti di

Laboratorium. Skripsi. Bogor: Institut Pertanian Bogor.

Pusat Data dan Surveilans Epidemiologi. (2010). Buletin Jendela Epidemiologi

Topik Utama Demam Berdarah Dengue. Jakarta: Kementerian Kesehatan

RI.

Sari, W. D. S. (2010). Efektivitas Ekstrak Daun Babandotan (Ageratum

conyzoides L) terhadap Mortalitas Nyamuk Aedes aegypti. Skripsi.

Medan: Universitas Sumatera Utara.

Singh, S. P. dan Mittal, P. K. (2013). “Mosquito Repellent and Oviposition

(18)

71

Vector Anopheles stephensi”. Online International Interdisciplinary

Research Journal. Vol 3(6), 326-333.

Stenersen, J. (2004). Chemical Pesticides: Mode of Action and Toxicology.

Florida: CRC Press.

Vanmathi, J. S., Padmalatha, C., Singh A. J. A. R., dan Isaac, S. S. (2010). “Efficacy of Selected Plant Extracts On The Oviposition Deterrent And Adult Emergence Activity of Callosobruchus Maculatus F (Bruchidae;

Coeleoptera)”. Global Journal of Science Frontier Research. Florida

10(8): 2-7.

Wikipedia. (2015). Saponin. [Online]. Tersedia: https://en.wikipedia.org/wiki/

Saponin. [7 April 2015]

WHO. (2005). Guidelines for Laboratory and Field Testing of Mosquito

Larvacides. New York: World Health Organization.

WHO. (2009). Guideliner for Efficacy Testing of Household Insecticide Products.

New York: World Health Organization.

Xue, R. D., Barnard, D. R., dan Ali, A. (2001). “Laboratory and Field Evaluation

of Insect Repellents as Oviposition Deterrents against the Mosquito